CHƯƠNG I TÍNH TOÁN PHỤ TẢI , CHỌN SƠ ĐỒ NỐI DÂY
5.6. CHỌN MÁY BIẾN DềNG VÀ BIẾN ĐIỆN ÁP ĐO LƯỜNG
Máy biến dòng điện được chọn theo các điều kiện sau:
Chọn sơ đồ nối dây và kiểu máy: sơ đồ nối dây có thể là đủ cả 3 pha, hai pha hay một pha tùy thuộc vào nhiệm vụ của biến dòng. Kiểu biến dòng phụ thuộc vào vị trí đặt của chúng.
Điện áp định mức:
Dòng điện định mức sơ cấp:
Cấp chính xác được chọn tùy theo nhu cầu. Để đảm bảo độ chính xác yêu cầu, tổng phụ tải thứ cấp Z2 không được vượt quá phụ tải định mức:
a) Chọn biến dòng điện cấp điện áp máy phát 10,5kV Sơ đồ nối dây đủ cả 3 pha: sử dụng 3 biến dòng điện
Điện áp định mức: : =10,5kV
Dòng điện định mức sơ cấp: =6,789 kA
Phía thứ cấp có dòng định mức là 5A
Cấp chính xác:0,5(dùng cho công tơ điện)
Vậy từ các điều kiện trên ta chọn BI cho mạch cấp điện áp máy phát loại: TПШ-10 có thông số như sau:
Sv:Trần Thế Tiến-D4H3 Page 69
Bảng 5.8.Bảng thông số BI cấp 10,5kV.
Loại máy biến dòng
Uđm, kV Dòng điện định mức,A
Phụ tải định mức ứng với cấp chính xác,Ω Sơ cấp Thứ
cấp
0,5
TПШ-20-1 20 8000 5 1,2
Chọn dây dẫn nối giữa biến dòng điện và dụng cụ đo lường
Để đảm bảo độ bền về cơ thì tiết diện dây dẫn không được nhỏ hơn các trị số sau:
- Khi nối với dụng cụ đo điện năng: FCu≥2,5mm2; FAl≥4mm2
- Khi không nối với dụng cụ đo điện năng: FCu≥1,5mm2; FAl≥2,5mm2
Để đảm bảo độ chính xác yêu cầu, tổng phụ tải thứ cấp Z2 không được vượt quá phụ tải định mức:
Trong đó: Zdd- tổng trở của dây dẫn nối biến dòng điện với dụng cụ đo - tổng phụ tải các dụng cụ đo
Để xác định tổng phụ tải các dụng cụ đo ta phải lập bảng phụ tải đồng hoog đo theo sơ đồ nối điện các dụng cụ đo vào biến dòng điện.
Tên đồng hồ Kí hiệu Phụ tải
Pha A Pha B Pha C
Ampe kế 1 1 1
Oát kế tác dụng 5 0 5
Oát kế phản kháng 5 0 5
Oát kế tự ghi 10 0 10
Công tơ tác dụng 2,5 0 2,5
Công tơ phản kháng 2,5 5 2,5
Tổng 26 6 26
Tổng trở các dụng cụ đo lường mác vào pha A(hay pha C):
Từ đó suy ra tiết diện dây dẫn:
Trong đó: - điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn;
( Cu=0,0175 .mm2/m; Al=0,028 .mm2/m) ltt- chiều dài tính toán; ltt=l(do BI đấu sao hoàn toàn)
Giả sử chiều dài từ biến dòng điện đến các dụng cụ đo là 30m; ltt=l=30m Chọn vât liệu làm dây dẫn bằng đồng
Sv:Trần Thế Tiến-D4H3 Page 70
Khi đó ta có:
Vậy chọn dây dẫn bằng đồng có tiết diện: FCu≥4mm2
b) Chọn biến dòng điện cấp điện áp máy phát 220kV,110kV Sơ đồ nối dây đủ cả 3 pha: sử dụng 3 biến dòng điện
Điện áp định mức: : =220kV(110kV)
Dòng điện định mức sơ cấp: =0,656kA(0,656kA) Phía thứ cấp có dòng định mức là 5A
Cấp chính xác:0,5(dùng cho công tơ điện)
Vậy từ các điều kiện trên ta chọn BI cho mạch cấp điện áp có thông số như sau:
Bảng 5.9.Bảng thông số BI cấp 220kV và 110kV Loại máy biến
dòng
Uđm, kV Dòng điện định mức,A
Phụ tải định mức ứng với cấp chính xác,Ω Sơ cấp Thứ
cấp
0,5
TфHPД-110M 110 750 5 1,2
TфH-220M-3T 220 750 5 1,2
5.6.2. Chọn máy biến điện áp
Máy biến điện áp được chọn theo các điều kiện sau:
Chọn sơ đồ nối dây và kiểu máy biến điện áp: Sơ đồ nối dây và kiểu máy biến điện áp phải phù hợp với nhiệm vụ của nó. Để cấp cho công tơ chỉ cần 2 biến điện áp một pha đấu hình V/V
Điều kiện về điện áp: điện áp định mức của biến điện áp phải phù hợp với điện áp lưới
Cấp chính xác: 0,5(dùng cho công tơ điện)
Công suất định mức: tổng phụ tải nối vào biến điện áp S2 phải bé hơn hay bằng công suất định mức của biến điện áp với cấp chính xác đã chọn:
a) Chọn biến điện áp cấp 10,5kV
Máy biến điện áp được chọn theo các điều kiện sau:
Chọn sơ đồ nối dây và kiểu máy biến điện áp: Sơ đồ nối dây và kiểu máy biến điện áp phải phù hợp với nhiệm vụ của nó. Để cấp cho công tơ chỉ cần 2 biến điện áp một pha đấu hình V/V
Điều kiện về điện áp:
Cấp chính xác: 0,5(dùng cho công tơ điện)
Ta chọn BU cấp điện áp 10,5kV có thông số như sau:
Sv:Trần Thế Tiến-D4H3 Page 71
Bảng 5.10.Bảng thông số BU cấp 10,5.kV.
Loại máy biến điện
áp
Cấp điện áp
Điện áp định mức, V Công suất định mức, VA ứng với cấp chính xác Cuộn sơ
cấp
Cuộn thứ cấp
0,5 1
3HOM-15 10000/ 100/ 50 75
Chọn dây dẫn nối giữa biến điện áp và dụng cụ đo lường
Tổng phụ tải nối vào biến điện áp S2 phải bé hơn hay bằng công suất định mức của biến điện áp với cấp chính xác đã chọn:
Để xác định tổng phụ tải các dụng cụ đo S2 ta phải lập bảng phụ tải đồng hồ đo điện theo sơ đồ nối điện các dụng cụ đo vào biến điện áp
Tên đồng hồ Kí hiệu Phụ tải AB Phụ tải AC
W Var W Var
Vôn kế 7,2
Oát kế 1,8 1,8
Oát kế phản kháng 1,8 1,8
Oát kế tự ghi 8,3 8,3
Tần số kế 6,5
Công tơ 0,66 1,62 0,66 1,62
Công tơ phản kháng 20,4 1,62 0,66 1,62
Tổng 20,4 3,24 19,72 3,24
(VA)
Dây dẫn nối từ biến điện áp đến các dụng cụ đo phải thảo mãn các điều kiện sau:
- Tổn thất điện áp trên dây dẫn không vượt quá 0,5%(0,5V) điện áp thứ cấp khi có công tơ và 3% khi không có công tơ
- Để đảm bảo độ bền về cơ thì tiết diện dây dẫn không được nhỏ hơn các trị số sau:
+ Khi nối với dụng cụ đo điện năng: FCu≥2,5mm2; FAl≥4mm2
+ Khi không nối với dụng cụ đo điện năng: FCu≥1,5mm2; FAl≥2,5mm2
Sv:Trần Thế Tiến-D4H3 Page 72
Để đơn giản coi: Ia=Ic=0,2A; cosφab= cosφbc=1
Như vậy: =0,346(A)
Điện áp giáng trên dây a và b là:
Giả sử khoảng cách từ BU đến các thiết bị đo là l=30m; (mạch thứ cấp có công tơ)
Vậy tiết diện dây dẫn là:
Để đảm bảo về độ bền cơ học ta chọn FCu=2,5mm2 b) Chọn biến điện áp cấp 110,220kV
Phụ tải phía thứ cấp của BU cấp điện áp 110kV và 220kV thường là cuộn dây điện áp của các đồng hồ Vônmét có tổng trở rất lớn nên công suất thường nhỏ nên không cần phải tính phụ tải phía thứ cấp. Tiết diện được chọn sao cho đảm bảo độ bền cơ học
Nhiệm vụ chính của các BU ở các cấp điện áp này là kiểm tra cách điện và đo lường điện áp do vậy ta chọn ba biến điện áp một pha đấu Y0/Y0.
Bảng 5.11.Bảng thông số BU.
Loại BU
Cấp điện áp (kV)
Điện áp định mức các cuộn dây (V)
Công suất theo cấp chính xác
(VA)
Công suất max (VA) Sơ cấp Thứ cấp Cấp
0,5
Cấp 1 HK 110 58
HK 220 58
110 220
110000/ 3 220000/ 3
100/ 3 100/ 3
400 400
600 600
2000 2000
Sv:Trần Thế Tiến-D4H3 Page 73
A A A W VAR
W Wh VARh
V f
F
a b c
A B C
2.HOM-15
Hình 5.8 :Sơ đồ nối các dụng cụ đo vào biến điện áp và biến dòng điện mạch MF